王宏智盧 敬李 劍姚素薇張衛(wèi)國
(天津大學(xué)化工學(xué)院杉山表面技術(shù)研究室,天津300072)
聚苯胺作為一種導(dǎo)電聚合物,以其高的電導(dǎo)率、易于合成、價格低廉、良好的氧化還原性、[1-2]高穩(wěn)定性以及優(yōu)良的光電化學(xué)性能等優(yōu)點,在化學(xué)電源、電子器件、特殊膜層、傳感器乃至電催化等諸多領(lǐng)域都顯示出廣泛的應(yīng)用前景[3-5]。
由于CdSe(Ⅱ-Ⅵ族)半導(dǎo)體納米材料的激子Bohr半徑比較大,[6]呈現(xiàn)出極強的量子限域效應(yīng)。所以,CdSe納米材料的制備與研究已引起納米半導(dǎo)體材料領(lǐng)域的極大關(guān)注[7-9]。
將PANI與CdSe 2種材料復(fù)合后,PANI可起到一定的載體作用,既防止了微粒之間的團聚,又控制了粒子的分布和尺寸,從而提高了穩(wěn)定性,表現(xiàn)出異于CdSe納米材料的性質(zhì)[10]。本研究利用控電位法制備了CdSe/PANI復(fù)合薄膜,并對樣品的表面形貌、晶型和光致發(fā)光性能進(jìn)行了表征和測試。
主要試劑(AR 級):鎳片(99.99%)、CdCl2、SeO2、EDTA-2Na、苯胺、H2SO4、丙酮、二次蒸餾水,無水乙醇。
儀器:電化學(xué)工作站(CHI-660B,辰華公司);電子掃描顯微鏡(VEGATS-5130SB,捷克TESCAN公司);X 射線衍射儀(D/Max-2500,PANALYTICAL 公司);熒光分光光度計(F-4500,Hitechi公司)。
實驗采用控電位法制備CdSe/PANI復(fù)合薄膜,儀器為CHI660B電化學(xué)工作站,體系為經(jīng)典三電極體系,輔助電極為釕鈦電極,參比電極為飽和甘汞電極,工作電極為1 cm2鎳片。沉積PANI薄膜時,電解液組成為苯胺(二次蒸餾后使用)與硫酸的混合液,其物質(zhì)的量之比和濃度分別為 1∶1和0.25 mol/L,pH 值為 2.5,沉積電位為 1.0 V;沉積CdSe薄膜時,電解液組成為0.01 mol/L CdCl2+0.02 mol/L EDTA-2Na+0.02 mol/L SeO2的混合溶液,pH值為9.6,沉積電位為-1.2 V。
首先,在1 cm2鎳電極上沉積PANI薄膜,然后在PANI薄膜上繼續(xù)沉積CdSe,形成CdSe/PANI復(fù)合薄膜,制備后分別對PANI薄膜和CdSe/PANI復(fù)合薄膜的形貌、晶型進(jìn)行表征,并測試了其致發(fā)光性能。……